Question

在地面附近，存在着一有理想边界的电场，边界A、B将该空间分成上下两个区域Ⅰ、Ⅱ，在区域Ⅱ中有竖直向下的匀强电场，区域Ⅰ中无电场。在区域Ⅱ中边界下方某一位置P，由静止释放一质量为m，电荷量为q的带负电小球，如图（a）所示，小球运动的v-t图象如图（b）所示，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则以下说法不正确的是

A. 小球在7s末回到出发点

B. 电场强度大小是

C. P点距边界的距离为

D. 若边界AB处电势为零，则P点电势为

Answer

B

【解析】试题分析：小球回到出发点时通过的位移为0，根据v-t图象与时间轴所围的面积表示位移可知，小球在7s末回到出发点，故A正确；由图象的斜率等于加速度，得小球在电场中的加速度为：a1=离开电场后的加速度大小为a2=

由牛顿第二定律得：

qE-mg=ma1 ①

mg=ma2 ②

由①②得：电场强度E=,B错误；从边界到P点，由动能定理得：

-ma2y=0-mv02③

解得：P点距边界的距离 y=v0，C错误．

D、若边界AB处电势为零，边界与P点间的电势差为 U=Ey=0-φp=×v0

解得：P点电势为．D正确。

考点：本题考查带电粒子在电场中的运动。